ашій країні роботи зі створення гомогенізаторів клапанного типу, проведені різними НДІ і вузами, також спрямовані на спрощення конструкції і зниження металоємності, підвищення продуктивності, зниження енерговитрат, підвищення ступеня гомогенізації і інтенсивності процесу [7].
клапан двоступінчатими ГОМОГЕНІЗАТОР нині оснащені всі комбінати, заводи і цехи, що виробляють сухі і рідкі продукти харчування
. 2 Ультразвукова гомогенізація
Ультразвукова гомогенізація заснована на квітці, коли рідини зазнають інтенсивного впливу звукових хвиль і відбувається виникнення чергуються циклів високого і низького тиску (приблизно 20000 циклів/сек). Під час дії низького тиску утворюються маленькі вакуумні бульбашки. Коли бульбашки досягають певного розміру, вони стрімко руйнуються під час дії високого тиску. Під час внутрішнього вибуху локально генеруються дуже високий тиск і висока швидкість струменя рідини. Отримані потоки і турбулентність розривають агломерати часток і призводять до сильних зіткнень між індивідуальними частинками [8].
У результаті досліджень процесу гомогенізації молока шляхом впливу на нього ультразвукових коливань, створюваних за допомогою перетворювачів вібраційного типу, встановлено, що в діапазоні низьких частот, де найкраще відбувається емульгування, простим і економічним джерелом ультразвуку є гідродинамічний вібратор.
Розроблено гомогенізатор, який може бути використаний при виробництві кремів, паст, маргарину та інших продуктів аналогічної консистенції. Основними його елементами є: приєднаний до двигуна вал, встановлений на останньому диску з розміщеними в власниках пластинами. Між вхідним патрубком і утримувачами розташовані разбивающие пристрою. При роботі гомогенізатора в нього насосом під тиском 4-5 МПа подають підлягає обробці продукт. Останній проходить над пластинами, що викликає їх коливання і виникнення ультразвуку. Таким чином, пластини є високочастотним ультразвуковим резонатором [9].
У Орловському технічному університеті розроблений ультразвукової гомогенізатор для молока. Він має корпус з розміщеним всередині нього коливальним контуром, що складається з пакета пластин, сопла і відбивною пластини. Його особливістю є те, що корпус і отвір сопла мають прямокутну форму, причому пластини коливального контуру однакові за розміром і розділені прокладками, а відбивна пластина встановлена ??з можливістю зворотно-поступального руху [10].
Ультразвукові гомогенізатори не набули широкого застосування в харчовій промисловості через підвищених енерговитрат.
. 3 Відцентрова гомогенізація
Ефективність гомогенізації у відцентрових апаратах залежить від тиску, під дією якого оброблювана рідина виходить з сопел або щілинних отворів обертового ротора і вдаряється в пристосування для зниження швидкості продукту. Відцентрові апарати мають ряд переваг в порівнянні з клапанними. Вони простіше по конструкції, менш металлоемки, в них немає швидкозношуваних деталей. Недолік їх в тому, що для отримання високого ефекту гомогенізації необхідно створити великий тиск рідини на виході її з сопел або щілинних отворів ротора, а це не завжди можливо.
Відцентрові гомогенізатори, призначені для обробки молока і молочних продуктів, можуть використовуватися і в інших галузях промисловості. Вони складаються з ротора і статора. Між ними знаходиться зона гомогенізації. Під час роботи гомогенізатора рідина вступає у обертовий ротор і через отвори в ньому викидається в зону гомогенізації, утворену зверненими назустріч один одному поверхнями ротора і статора. При цьому потік рідини турбулізіруєт і відбувається її гомогенізація. Максимальний ефект гомогенізації досягається в тому випадку, якщо обидві поверхні (статор і ротор) виконані зубчастими і швидкість обертання однієї з них досягає 4000 ... 6000 об/хв. Ступінь гомогенізації рідини в апараті даної конструкції не може бути достатньо високою, так як багато енергії витрачається на обертання ротора в рідині і на тертя її об поверхню статора [9].
Під ВНДМІ розроблений відцентровий гомогенізатор рідини, що містить ротор з коаксіально розміщеної приймальною камерою циліндричної форми, з якою повідомлені, щонайменше, два виконаних в ньому радіальних канали з вихідними соплами. Ступінь гомогенізації молока в цьому випадку становить 55-60%. Вона залежить від швидкості рідини на виході з сопла, яка, в свою чергу, залежить від частоти обертання ротора і тиску, створюваного відцентровою силою самої рідини, що знаходиться в його каналах. Для підвищення ефекту гомогенізації на 10-15% апарат забезпечується пристроєм для зниження швидкості струменів рідини, що вилітають з сопел. Воно виконане у вигляді ударного кільця на власниках, жорстко прикріплених до с...